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选择性激光烧结助力3D打印医疗植入抗生素OFweek激光网dd-【新闻】

发布时间:2021-04-06 08:34:59 阅读: 来源:熔接机厂家

选择性激光烧结助力3D打印医疗植入抗生素 - OFweek激光网

OFweek激光网讯:全球每年都有很多人死于手术和植入物相关的感染。抗生素多年来一直是医学界内的唯一应对之策。但是,在通常情况下,口服、注射、直接喷射适当剂量的抗生素并不能安全地覆盖全部区域,或者持续时间比较短。 日前,一家名为骨科创新中心(OrthopaedicInnovationCenter)的加拿大公司,想出了一个解决方案,并据此提出专利申请。该专利是一种通过增材制造技术为植入物制造抗菌制品的工艺。 该工艺主要是在3D打印医疗植入物时,在打印过程中注入抗生素或其他抗菌药物,下面是该工艺的描述: 一种可以植入到哺乳动物受试者体内的抗生素淋洗(antibiotic-eluting)物品,该物品通过增材制造工艺生产,其中使用的聚合物材料与一种被选择的抗生素同时沉积。所述增材制造方法可以是熔融沉积成型(FDM)技术、选择性激光烧结(SLS)技术、选择性加热烧结技术、数字光处理(DLP)技术,或立体光刻(SLA)技术。抗生素淋洗制品可以是临时的或永久的矫形骨部件、整形外科关节的关节置换部件、和/或可植入装置的外部硬外壳体。 这项专利涵盖了增材制造的多种技术,包括熔融沉积成型(FDM)和激光烧结(SLS)技术。那么它们是如何实现的呢? 比如FDM技术:在制造供FDM3D打印机使用的线材时,抗生素就可以与PLA或PCL聚合物粒料进行混合,制成含抗生素的线材。PLA和PCL是可吸收的材料,这意味着随着时间的推移,他们将在哺乳动物体内分解。医生可以在制造线材时确定抗生素的含量,并可以加入一种以上的抗生素。一旦 加料 的3D打印线材准备就绪后,就可以打印成任何形状和大小的植入物。 类似的方法可用于与其它打印技术。例如,研究人员可以使用选择性激光烧结(SLS)法,将塑料、金属、陶瓷或玻璃材料制成的颗粒与抗微生物剂混合,作为激光熔融的材料。 选择性激光烧结,是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面,并刮平;用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面;材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起,得到零件的截面,并与下面已成形的部分粘接;当一层截面烧结完后,铺上新的一层材料粉末,选择地烧结下层截面。SLS工艺最大的优点在于选材较为广泛,如尼龙、蜡、ABS、树脂裹覆砂(覆膜砂)、聚碳酸脂(polycarbonates)、金属和陶瓷粉末等都可以作为烧结对象。 该发现也包括在打印物内加入骨生长材料,即可以同时加入抗感染药物和促进骨骼生长物质。这使得该技术适用于涉及骨骼的手术。这样的植入物还可以在其他医学应用,包括化疗、输液泵、起搏器等起到至关重要的作用。

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